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CIGeS 薄膜电池

2009年12月28日 09:05 www.elecfans.com 作者:佚名 用户评论(0

CIGeS 薄膜电池

CIGeS 薄膜电池发展相对迟缓,尚有近忧远虑。CIGeS 薄膜电池又称铜铟镓硒薄膜电池,在实验室中已经取得了薄膜电池最高的转换效率。不少厂商投入到CIGeS 薄膜电池的研发和生产中,较具代表性的公司有德国Würth Solar、美国NanoSolar、日本Honda。

图6:CIGS 薄膜电池的典型结构及电池片


虽然CIGeS 薄膜电池的转换效率较高而且后续仍有较大提升空间,但生产的工艺技术相对复杂,产品性能与材料配比有较高的敏感度,如何提高产品良率是大部分厂商面临的一大难题,以2007 年全球规模最大的CIGeS 生产厂商Würth Solar为例,产品良率也只有50%左右。

产品良率直接影响了单位成本和产品质量,目前CIGeS 薄膜电池的生产成本还在2美元/瓦以上,高于其他薄膜电池,因此CIGeS 薄膜电池的发展相对迟缓,随技术不断进步,这一问题仍有望逐渐解决。

图7:CIGS 薄膜电池组件生产工艺示意图


对于CIGeS 薄膜电池的长期发展,我们对关键原材料铟的问题仍有担忧。铟是非常稀缺的资源,全球所有伴生矿中铟含量仅1.5 万吨,每年产量只有500 吨,而液晶行业对铟的需求占70%左右,年需求增长率在20%以上,依靠回收等环节可缓解需求的压力,但长期看仍显紧张,很多发达国家都已将铟作为战略资源。


图8:铟的主要应用领域分布


每MW的CIGeS 薄膜电池用铟约50千克左右(形成较大规模后有望下降到20 千克),达到GW规模后对铟的需求拉动将十分明显,这一瓶颈可能影响CIGeS电池长期发展,但中短期内发展不会受明显影响。

 

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